2490-POLOLU VL53L0X Temps de vol transporteur du capteur de distance avec Régulateur de tension , 200cm Max
Ce capteur est un support / carte opto pour le capteur de télémétrie laser VL53L0X de ST, qui mesure la distance à un objet cible jusqu'à 2 m. Le VL53L0X utilise des mesures d'impulsions infrarouges temps de vol pour allant, ce qui lui permet de donner des résultats précis indépendants de la couleur et de la surface de la cible. Les mesures de distance peuvent être lues via une interface I²C numérique. Le conseil d'administration a un régulateur de 2,8 V linéaire et de niveau-shifters intégrées qui lui permettent de travailler sur une plage de tension d'entrée de 2,6 V à 5,5 V et 0,1 "l'espacement des broches, il est facile à utiliser avec cartes sans soudure standard et 0,1" perfboard.
Le VL53L0X de ST Microelectronics est un système de temps de vol allant intégré dans un module compact. Cette carte est un support pour le VL53L0X, donc nous recommandons une lecture attentive de la fiche VL53L0X (1MB pdf) avant d'utiliser ce produit.
Le VL53L0 utilise la technologie FlightSense de ST pour mesurer avec précision le temps qu'il faut pour les impulsions émises de lumière laser infrarouge pour atteindre l'objet le plus proche et être réfléchie vers un détecteur, il peut donc être considéré comme un système lidar autonome minuscule. Ce temps de vol (TOF) mesure permet de déterminer avec précision la distance absolue à une cible sans réflexion de l'objet influençant grandement la mesure. Le capteur peut signaler des distances allant jusqu'à 2 m (6,6 pi) avec une résolution de 1 mm, mais sa portée et la précision (bruit) efficace dépendra fortement des conditions ambiantes et des caractéristiques de cibles telles que la réflectance et la taille, ainsi que la configuration du capteur. (La précision du capteur est spécifié pour aller de ± 3%, au mieux, à plus de ± 10% dans des conditions moins optimales.)
mesures Ranging sont disponibles via I²C (TWI) l'interface du capteur, qui est également utilisé pour configurer les paramètres du capteur, et le capteur fournit deux broches supplémentaires: une entrée d'arrêt et une sortie d'interruption.
Le VL53L0X est un grand IC, mais sa petite, leadless, package LGA rend difficile pour l'étudiant typique ou amateur à utiliser. Elle opère également à une tension recommandée de 2,8 V, ce qui peut rendre l'interface difficile pour les microcontrôleurs fonctionnant à 3,3 V ou 5 V. Notre conseil d'évasion aborde ces questions, ce qui rend plus facile de commencer à utiliser le capteur, tout en gardant la taille globale la plus petite que possible.
La plaque de support comprend un régulateur de tension linéaire à faible chute qui fournit le 2,8 V requis par le VL53L0X, qui permet au capteur d'être alimenté par une alimentation de 2,6 V à 5,5 V. La sortie du régulateur est disponible sur la broche VDD et peut fournir près de 150 mA à des appareils externes. Le conseil d'évasion comprend également un circuit qui décale l'horloge et de données I²C au même niveau de tension logique que le NIV fourni, ce qui rend simple à interfacer la carte avec 3,3 V ou 5 V systèmes, et 0,1 "l'espacement des broches du conseil d'administration rend facile à utiliser avec cartes sans soudure standard et 0,1 "perfboard. La carte est livrée entièrement peuplé avec ses composants SMD, y compris le VL53L0X, comme le montre l'image du produit.
Pour un capteur similaire, mais plus courte portée (jusqu'à 20 cm ou 60 cm avec une résolution réduite) qui inclut des fonctionnalités de détection de lumière ambiante, consultez notre transporteur VL6180X.
Caractéristiques
Dimensions: 0,5 "x 0,7" x 0,085 "(13 mm x 18 mm x 2 mm)
Poids sans tête broches: 0,5 g (0,02 oz)
Tension de fonctionnement: 2,6 V à 5,5 V
Courant d'alimentation: 10 mA (moyenne typique au cours allant actif)
Varie avec la configuration, la cible, et l'environnement. Courant de crête peut atteindre 40 mA.
Format de sortie (I²C): lecture à distance 16 bits (en millimètres)
Portée de mesure: jusqu'à 2 m (6,6 pi); voir le graphique à droite pour une performance allant typique.
La portée effective dépend de la configuration, la cible, et l'environnement.
La présente fiche technique ne précise pas une portée minimale, mais dans notre expérience, la limite effective est d'environ 3 cm.
composants inclus
A 1 × 7 bande de 0,1 "broches d'en-tête et une bande de 1 × 7 de 0,1" en-tête broches-angle droit sont inclus, comme le montre l'image ci-dessous. Vous pouvez souder la bande d'en-tête de votre choix à la carte pour une utilisation avec les maquettes de câbles personnalisés, ou vous pouvez souder les fils directement sur la carte elle-même pour des installations plus compactes.
Le conseil a deux trous de montage espacés de 0,5 "à part que le travail avec # 2 et vis M2 (non inclus).
En utilisant le VL53L0X
Remarque importante: Ce produit peut être livré avec un revêtement de protection recouvrant le capteur IC. Le revêtement doit être enlevé pour la bonne exécution de détection.
Les liaisons
Un minimum de quatre connexions est nécessaire d'utiliser la carte VL53L0X: VIN, GND, SCL et SDA. La broche VIN doit être connecté à un 2,6 à 5,5 V source et la masse doit être connecté à 0 volt. Un régulateur de tension linéaire embarqué convertit VIN à une alimentation de 2,8 V pour la VL53L0X CI.
Les broches de I²C, SCL et SDA, sont connectés au niveau-shifters intégrés qui les rendent sûrs à utiliser à des tensions de plus de 2,8 V; ils doivent être connectés à un bus I²C fonctionnant au même niveau logique que VIN.
La broche de XSHUT est une entrée et la broche de GPIO1 est une sortie à drain ouvert; les deux broches sont retirées jusqu'à 2,8 V par le conseil. Ils ne sont pas connectés au niveau-shifters sur la carte et ne sont pas 5V tolérantes, mais ils sont utilisables en l'état avec beaucoup de 3,3 V et 5 V microcontrôleurs: le microcontrôleur peut lire la sortie de GPIO1 aussi longtemps que sa logique seuil haut est au-dessous 2,8 V, et le microcontrôleur peut alterner sa propre sortie entre états basse et haute impédance pour conduire la broche XSHUT. Sinon, notre 4 canaux niveau logique bidirectionnel shifter peut être utilisé à l'extérieur avec ces broches.
Brochage
| PIN | Description |
|---|---|
| VDD | Regulated 2.8 V output. Almost 150 mA is available to power external components. (If you want to bypass the internal regulator, you can instead use this pin as a 2.8 V input with VIN disconnected.) |
| VIN | This is the main 2.6 V to 5.5 V power supply connection. The SCL and SDA level shifters pull the I²C lines high to this level. |
| GND | The ground (0 V) connection for your power supply. Your I²C control source must also share a common ground with this board. |
| SDA | Level-shifted I²C data line: HIGH is VIN, LOW is 0 V |
| SCL | Level-shifted I²C clock line: HIGH is VIN, LOW is 0 V |
| XSHUT | This pin is an active-low shutdown input; the board pulls it up to VDD to enable the sensor by default. Driving this pin low puts the sensor into hardware standby. This input is not level-shifted. |
| GPIO1 | Programmable interrupt output (VDD logic level). This output is not level-shifted. |
Diagramme schématique
Le schéma ci-dessus montre les composants supplémentaires du conseil de support incorpore pour rendre le VL53L0 plus facile à utiliser, y compris le régulateur de tension qui permet au conseil d'être alimenté à partir d'un 2,6 V à 5,5 V alimentation et le circuit de décalage de niveau qui permet une communication I²C au le même niveau de tension logique comme VIN. Ce schéma est également disponible en format PDF téléchargeable (100k pdf).
I²C communication
Le VL53L0X peut être configuré et ses lectures de distance peut être interrogé via le bus I²C. décaleurs de niveau sur l'horloge I²C (SCL) et de données (SDA) lignes permettent la communication I²C avec des microcontrôleurs fonctionnant à la même tension que VIN (2,6 V à 5,5 V). Une explication détaillée de l'interface I²C sur le VL53L0X peut être trouvé dans sa fiche technique (1MB pdf), et des informations plus détaillées sur I²C en général peut être trouvé la spécification I²C-bus de inNXP (371k pdf).
Adresse de l'esclave 7 bits les valeurs par défaut du capteur à 0101001b la mise sous tension. Il peut être modifié à toute autre valeur en écrivant un des registres de configuration de l'appareil, mais la nouvelle adresse applique uniquement jusqu'à ce que le capteur est réinitialisé ou éteint.
L'interface I²C sur le VL53L0X est compatible avec le mode rapide I²C (400 kHz) standard. Lors de nos tests du conseil d'administration, nous avons été en mesure de communiquer avec la puce à des fréquences d'horloge allant jusqu'à 400 kHz; des fréquences plus élevées pourraient travailler, mais ne sont pas testés.
Configuration du capteur et de contrôle
En contraste avec les informations disponibles pour de nombreux autres appareils, ST n'a pas rendu public une carte de registre et des descriptions ou d'autres documents sur la configuration et le contrôle de la VL53L0X. Au lieu de cela, la communication avec le capteur est destiné à être fait par le biais API VL53L0X (STSW-IMG005) de ST, un ensemble de fonctions C qui prennent soin de l'interfaçage de bas niveau. Pour utiliser le VL53L0X, vous pouvez personnaliser l'API pour fonctionner sur une plate-forme hôte de votre choix en utilisant les informations contenues dans la documentation de l'API. Alternativement, il est possible d'utiliser le code source de l'API comme un guide pour votre propre implémentation.
Exemple de code
Nous avons écrit une bibliothèque Arduino de base pour la VL53L0X, qui peut être utilisé comme une alternative à l'API officielle de ST pour interfacer ce capteur avec un contrôleur Arduino ou compatible Arduino. La bibliothèque, il est simple de configurer le VL53L0X et lire les données de distance par I²C. Il comprend également un exemple des croquis qui vous montrent comment utiliser la bibliothèque.
WARNING: Cancer and Reproductive Harm - www.P65Warnings.ca.gov
